Graphair laat sojaolie transformeren in grafeen - Grafeen (graphene) | Grafeen (graphene)
Graphair laat sojaolie transformeren in grafeen
graphair

Grafeen, de onbetwiste chou-chou van de wetenschappers, is een atomair oppervlak waarvan de koolstofatomen netjes verstrooid liggen in het patroon van een honingraat.

Dit veelbesproken materiaal beschikt onder meer over zeer uitzonderlijke mechanische, optische, elektrische en thermische eigenschappen.
De combinatie van deze superieure eigenschappen maken van grafeen een uiterst geschikt materiaal voor het gebruik in allerhande applicaties en toepassingen verspreidt over heel wat sectoren.

Het massieve oppervlak verschaft dan ook heel wat uitgebreide voordelen voor computers, zonnepanelen, batterijen, sensoren en andere apparaten.

Grafeen kan op verschillende manieren worden geproduceerd, met elk van deze methodes hun voor- en nadelen ten opzichte van het doel voor gebruik: rekeninghoudend met de kost, energieverbruik, schaalbaarheid, kwaliteit, integratie-vriendelijkheid en de ecologische afdruk. Logischerwijs vergt het een andere aanpak wanneer men grafeen wil gebruiken voor computerchips dan wanneer men grafeen wil gebruiken ter versteviging van constructies.

Grafeen kan men manueel en mechanisch – en dus laag per laag – afpellen van grafiet. (wat uiteraard zeer tijdrovend en onbegonnen werk is voor grootschalig gebruik, niettemin het tot zeer kwalitatief grafeen leidt.)
De verschijningsvorm van koolstof kan ook gegroeid worden in een gecontroleerde omgeving: In een oven met extreem hoge temperaturen waar gassen worden verhit om koolstofatomen te groeien op een substraat. Apart daarvan bestaan er ook verscheidene elektrochemische methodes om grafiet los te weken tot grafeen en daarnaast kan men centrifugale krachten toepassen om lagen van elkaar verwijderen, om maar enkele mogelijkheden te noemen.

Met andere woorden, langzamerhand stapelen de dienstdoende methodes om grafeen te bekomen zich op, en dat is uiterst goed nieuws.

Namelijk, geschikte en gepaste manieren vinden om grafeen makkelijk en goedkoop, veilig, schaalbaar en milieuvriendelijk te vervaardigen is een zeer cruciale stap voor de verdere uitrol van het gebeuren in deze prille industrie.

Sinds de allereerste isolatie van het materiaal zijn wetenschappers constant op zoek gegaan naar nieuwe manieren om het materiaal te creëren die toelaten om het grafeen makkelijk te integreren voor het gebruik in applicaties.

CSIRO wetenschappers, in samenwerking met onderzoekers van de Universiteit van Sydney en Queensland, hebben nu een nieuwe techniek ontwikkeld, ‘Graphair’.

Die methode slaat de nood voor een gecontroleerde omgeving over.

Hun technologie laat toe om grafeen films te groeien in een ordinaire omgeving via een natuurlijke voorloper, wat het proces in het algemeen vergemakkelijkt.

‘Dit proces voor grafeen fabricage is snel, eenvoudig, veilig, schaalbaar en integratie-vriendelijk,’ vertelde CSIRO wetenschapper Dr Zhao juni Han, en co-auteur van het artikel dat gepubliceerd werd in Nature Communications.

GraphAir, de naam voor hun nieuwe methode, transformeert sojaolie tot grafeen films in slechts één enkele stap.

“Onze GraphAir technologie resulteert in goede en manipuleerbare eigenschappen van het grafeen, vergelijkbaar met grafeen gemaakt via conventionele methoden,” verklaarde Dr Dong Han Seo.

Hitte laat sojaolie uiteenvallen tot een assortiment van koolstof bouwstenen en eenheden die essentieel zijn voor de synthese van grafeen.

Het team transformeerde zelfs afvalolie, overblijfsels vanuit de keuken, tot films van grafeen.

“We kunnen nu afvalolie recycleren die anders zou worden weggegooid, en transformeren tot iets nuttigs,” zei Dr Seo.

Mogelijke toepassingen van grafeen omvatten waterfiltratie en waterzuivering, duurzame energie, sensoren, gepersonaliseerde toepassingen in de gezondheidszorg en de geneeskunde, … .

Bron: Csiro


3D print schaalmodel structuur grafeen

Graphene Job Board